- Como responsable de la I+D en tratamiento electroquímico de aguas grises, la Dra. Roxana Arce está a cargo de dirigir las investigaciones para eliminar contaminantes utilizando procesos electroquímicos.
- La Dra. Arce actualmente estudia los residuos en el agua proveniente de la lavadora de ropa, probando las mejores formas para degradar restos de detergentes y colorantes.
“Ha sido un trabajo desafiante, porque cuando se trata de las aguas grises se debe tener en cuenta que va a existir una contaminación física, química y también microbiológica”, señala la Dra. Roxana Arce, académica de la Universidad Andrés Bello y miembro del equipo científico del Proyecto Greywater Reuse (GWR), liderado por la Usach.
En el marco del Proyecto GWR, está a cargo de la I+D en tratamiento electroquímico de aguas grises, que actualmente estudia el agua eliminada por la lavadora de ropa después de los enjuagues, considerando los usos de una familia promedio chilena. Advierte que hacer ese estudio a nivel local es fundamental: “La carga orgánica cambia demasiado según las costumbres de cada familia. Afectan muchos factores, desde el nivel de vida, la ropa que se usa, si hay niños, etc.”, explica.
En el desagüe de la lavadora, según la Dra. Arce, predominan los detergentes y colorantes entre los contaminantes del agua gris: “Los tintes de los textiles que usamos y los detergentes son moléculas orgánicas difíciles de oxidar por los métodos tradicionales, que pueden llegar a ser muy lentos. En el laboratorio, con procesos electroquímicos, hemos logrado tiempos muy cortos de remoción, de hasta 10 minutos. En el caso de los detergentes, llegamos a 2 o 3 horas de remoción de la carga orgánica, lo que es muy rápido si se compara con tratamientos biológicos”.
Por ello, sostiene que “los procesos electroquímicos son más rápidos y eficientes en descontaminar aguas grises, y no requieren de adición de productos químicos, que en algunos casos son muy agresivos”. Estos procesos, combinados con los de las otras tecnologías del proyecto, como las membranas, “van a permitir tener agua sin contaminación para una aplicación directa en riego, en la descarga de los inodoros u otro uso que se disponga”.
Cabe señalar que los procesos electroquímicos empleados en el tratamiento de aguas grises utilizan electricidad para inducir una reacción química no espontánea, destinada a la degradación y/o remoción del contaminante. Básicamente, el sistema electroquímico está formado por un ánodo, donde ocurre la oxidación; un cátodo, donde tiene lugar la reducción, y una fuente de alimentación encargada de suministrar la corriente y voltaje necesarios.
Contaminantes en aguas grises
Al no incluir las aguas negras provenientes del inodoro, las aguas grises (de la ducha, lavamanos, lavaplatos y lavadora) tienen una carga de contaminante menor, pero que aún así requieren de tratamiento antes de estar en condiciones de ser reutilizadas para riego u otros usos. “Todo lo que usemos: maquillaje, cremas, bloqueador, shampoo, etc, eventualmente terminará en el agua. Los ftalatos y bisfenoles (utilizados en la fabricación de los plásticos y que, por ende, están en contacto con productos de higiene personal, alimentos, agua embotellada, entre otros) están presentes en las aguas grises. Si bien el uso de ftalatos ha disminuido debido a su reconocida toxicidad e incluso potencial cancerígeno, estos compuestos todavía se encuentran en las aguas”, enfatiza la Dra. Arce.
En el desagüe del lavaplatos, la investigadora afirma que es habitual la presencia de “grasas, de colorantes que también están en los alimentos y otros contaminantes de problemática emergente, que son complejos de eliminar porque persisten en el agua y son resistentes a los tratamientos convencionales. Tienen estructuras químicas más estables, lo que los hace más difíciles de romper o de degradar, y así facilitar su eliminación”.
Todo ello confirma la importancia de tratar y descontaminar las aguas grises antes de darles un nuevo uso. En el caso de usarlas para el riego, por ejemplo, hay que considerar que “el suelo es un ecosistema vivo, donde se debe mantener una determinada concentración de nutrientes, etc. Todos los procesos que ahí ocurren se pueden ver afectados por un agua muy clorada o con detergentes, y los productos químicos se pueden ir acumulando en el suelo, recurso vivo y finito, e incluso infiltrando en las napas”, recalca la Dra. Arce.
El próximo paso es “adecuar la configuración del sistema para poder escalarlo y que la eficiencia no baje, que es la etapa en que estamos ahora, combinando las tecnologías de membrana y electroquímica, para poder aplicarlo en el escenario real de la vivienda. Todas las tecnologías y operaciones usarán como fuente de alimentación principal la energía solar, a través de paneles fotovoltaicos, de manera que el costo de la energía se autosustente”, finaliza la investigadora.
Proyecto GWR
El proyecto Greywater Reuse plantea reusar aguas grises domiciliarias (que representan cerca del 65% de las aguas eliminadas desde los hogares) en el riego de muros y techos verdes, entre otros fines, mejorando la gestión del agua y obteniendo beneficios en aislación térmica y acústica de las viviendas. La iniciativa es financiada por el Proyecto Anillo de ANID (Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo).
Una casa piloto se encuentra en instalación para estudiar y exhibir estas soluciones a escala real en el Centro Tecnológico para la Innovación en Construcción (CTEC), ubicado en Laguna Carén.
El equipo científico está compuesto por siete investigadores de las universidades de Santiago (5), Andrés Bello (1) y del Bío-Bío (1).
Más información www.proyectoaguasgrises.usach.cl
